简析：与“量”有关离子方程式书写

简析：与“量”有关离子方程式书写离子方程式的书写是高中化学教学的重点和难点，也是高考中考生的易错点。近几年来，离子方程式的考查从定性到定量成为高考的热点。笔者就近几年高考试题考查与“量”有关的离子方程式的书写作了适当迁移，选择一些与其有代表性的例子加以分析。一、生成的产物可与过量的物质继续反应的离子反应例1、向AlCl3溶液中滴入NaOH溶液至过量，其离子反应分步写（1）Al3++3OH-==Al(OH)3↓（2）Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O若向NaOH溶液中滴入AlCl3溶液至过量，其离子反应分步写（1）Al3++4OH-==AlO2-+2H2O（2）3AlO2-+Al3++6H2O==4Al(OH)3↓若向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液，其离子反应一步完成Al3++4OH-==AlO2-+2H2O若向足量Al2(SO4)3溶液中加入少量的NaOH溶液，其离子方程式为：Al3++3OH-==Al(OH)3↓例2、向NaAlO2溶液中滴入盐酸溶液至过量，其离子反应分步写（1）AlO2-+H++H2O==Al(OH)3↓(2)Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O若向盐酸溶液中滴入NaAlO2溶液至过量，其离子反应分步写（1）AlO2-+4H+==Al3++2H2O(2)3AlO2-+Al3++6H2O==4Al(OH)3↓若向NaAlO2溶液中加入过量盐酸溶液，其离子反应一步完成AlO2-+4H+==Al3++2H2O若向足量NaAlO2溶液中加入少量的盐酸溶液，其离子方程式为：AlO2-+H++H2O==Al(OH)3↓例3、向NaAlO2溶液中通人CO2气体至过量，其离子反应分步写（1）2AlO2-+CO2+3H2O==2Al(OH)3↓+CO32-(2)CO32-+CO2+H2O==2HCO3-若向NaAlO2溶液中通人过量CO2气体，其离子反应一步完成AlO2-+CO2+2H2O==Al(OH)3↓+HCO3-若向足量NaAlO2溶液中通人少量CO2气体，其离子方程式为：2AlO2-+CO2+3H2O==2Al(OH)3↓+CO32-例4、向Na2CO3溶液中滴入盐酸溶液至过量，其离子反应分步写（1）CO32-+H+==HCO3-（2）HCO3-+H+==CO2↑+H2O若向盐酸溶液中滴入Na2CO3溶液至不再产生气体，其离子反应一步完成CO32-+2H+==CO2↑+H2O若向足量Na2CO3溶液中加入少量的盐酸溶液，其离子方程式为：CO32-+H+==HCO3-例5、向NaOH溶液中通人CO2气体至过量，其离子反应分步写（1）2OH-+CO2==CO32-+H2O(2)CO32-+CO2+H2O==2HCO3-若向NaOH溶液中通人过量CO2气体，其离子反应一步完成OH-+CO2==HCO3-若向足量NaOH溶液中通人少量CO2气体，其离子方程式为：2OH-+CO2==CO32-+H2O二、酸式盐与”量”有关的离子反应一般书写量不足的物质发生的离子反应，其参与反应的离子的物质的量之比一定要与它的化学式相符合，而足量的物质其参与反应的离子的物质的量之比不一定要与它的化学式相符合。即以不足量物质实际参加离子反应的离子完全反应为基准，同足量物质反应来书写离子方程式。例1、向足量的NaHCO3溶液中逐渐滴入澄清石灰水化学方程式:Ca(OH)2+2NaHCO3==2H2O+CaCO3↓+Na2CO3离子方程式：Ca2++2OH-+2HCO3-==2H2O+CaCO3↓+CO32-例2、向足量的澄清石灰水中逐渐滴入NaHCO3溶液化学方程式:NaHCO3+Ca(OH)2==H2O+CaCO3↓+NaOH离子方程式：HCO3-+Ca2++2OH-==H2O+CaCO3↓+OH-或HCO3-+Ca2++OH-==H2O+CaCO3↓例3、向足量的NaHSO4溶液中逐渐滴入Ba(HCO3)2溶液化学方程式:Ba(HCO3)2+2NaHSO4==2H2O+2CO2↑+BaSO4↓+Na2SO4离子方程式：2HCO3-+Ba2++2H++SO42-==2H2O+2CO2↑+BaSO4↓例4、向足量的Ba(HCO3)2溶液中逐渐滴入NaHSO4溶液化学方程式:NaHSO4+Ba(HCO3)2==H2O+CO2↑+BaSO4↓+NaHCO3离子方程式：H++SO42-+HCO3-+Ba2+==H2O+CO2↑+BaSO4↓例5、向足量的Ca(HCO3)2溶液中逐渐滴入NaOH溶液化学方程式:NaOH+Ca(HCO3)2==H2O+CaCO3↓+NaHCO3离子方程式：OH-+Ca2++HCO3-==H2O+CaCO3↓例6、向足量的NaOH溶液中逐渐滴入Ca(HCO3)2溶液化学方程式:Ca(HCO3)2+2NaOH==2H2O+CaCO3↓+Na2CO3离子方程式：Ca2++2HCO3-+2OH-==2H2O+CaCO3↓+CO32-例7、向NaHSO4溶液中逐渐滴入Ba(OH)2溶液至沉淀完全化学方程式:NaHSO4+Ba(OH)2==H2O+BaSO4↓+NaOH离子方程式：H++SO42-+Ba2++OH-==BaSO4↓+H2O例8、向NaHSO4溶液中逐渐滴入Ba(OH)2溶液至中性化学方程式:2NaHSO4+Ba(OH)2==2H2O+BaSO4↓+Na2SO4离子方程式：2H++2SO42-+Ba2++2OH-==2H2O+BaSO4↓+SO42-或2H++SO42-+Ba2++2OH-==2H2O+BaSO4↓若在例8的中性溶液中继续滴加Ba(OH)2溶液，将看到白色沉淀生成，其离子方程式SO42-+Ba2+==BaSO4↓例9、向足量的NH4HCO3溶液中逐渐滴入NaOH溶液化学方程式:NH4HCO3+2NaOH==NH3.H2O+H2O+Na2CO3离子方程式：NH4++HCO3-+2OH-==NH3.H2O+H2O+CO32-例10、向NH4HCO3溶液中加入过量NaOH溶液并加热化学方程式:NH4HCO3+2NaOH==NH3↑+2H2O+Na2CO3离子方程式：NH4++HCO3-+2OH-==NH3↑+2H2O+CO32-三、发生氧化还原反应而且与“量”和“反应顺序”有关的离子反应例1、FeBr2溶液与氯气反应的问题，有下列三种情况，分别讨论如下：a、Cl2过量时即当n(FeBr2):n(Cl2)==1:1.5时，Fe2+、Br-均被Cl2氧化，发生下列反应；化学方程式:2FeBr2+3Cl2==2FeCl3+2Br2离子方程式：2Fe2++4Br-+3Cl2==2Fe3++6Cl-+2Br2b、Cl2不足时即当n(FeBr2):n(Cl2)==1:0.5时，只有Fe2+被Cl2氧化，发生下列反应；化学方程式:FeBr2+1/2Cl2==1/3FeCl3+2/3FeBr3离子方程式：2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl-c、当n(FeBr2):n(Cl2)==1:1时，Fe2+全部被Cl2氧化，Br-部分被氧化，发生下列反应；化学方程式:FeBr2+Cl2==2/3FeCl3+1/3FeBr3+1/2Br2离子方程式：2Fe2++2Br-+2Cl2==2Fe3++4Cl-+Br2例2、FeI2溶液与氯气反应的问题，有下列三种情况，分别讨论如下：因I-Fe2+（还原性）故Cl2在氧化FeI2溶液时，I-先被氧化，其次是Fe2+被氧化。a、Cl2过量时即当n(FeI2):n(Cl2)==1:1.5时，I-、Fe2+均被Cl2氧化，发生下列反应；化学方程式:2FeI2+3Cl2==2FeCl3+2I2离子方程式：2Fe2++4I-+3Cl2==2Fe3++6Cl-+2I2↓b、Cl2不足时即当n(FeI2):n(Cl2)==1:1时，只有I-被Cl2氧化，发生下列反应；化学方程式:FeI2+Cl2==FeCl2+I2↓离子方程式：2I-+CI2==2Cl-+I2↓c、当n(FeI2):n(Cl2)==4:5时，I-全部被Cl2氧化，Fe2+部分被氧化，发生下列反应；化学方程式:4FeI2+5Cl2==2FeCl3+2FeCl2+4I2↓离子方程式：2Fe2++8I-+5Cl2==2Fe3++10Cl-+4I2↓四、混合顺序不同，即引起“量”不同，则离子反应也不同例1、向NaOH溶液中逐渐滴入Mg(HCO3)2溶液至沉淀完全化学方程式:Mg(HCO3)2+4NaOH==2H2O+Mg(OH)2↓+2Na2CO3离子方程式：Mg2++2HCO3-+4OH-==2H2O+Mg(OH)2↓+2CO32-例2、向Mg(HCO3)2溶液中逐渐滴入NaOH溶液至沉淀完全化学方程式:2NaOH+Mg(HCO3)2==Mg(OH)2↓+2NaHCO3离子方程式：2OH-+Mg2+==Mg(OH)2↓例3、向AgNO3溶液中逐滴加入氨水至沉淀恰好溶解为止离子方程式：Ag++NH3.H2O==AgOH↓+NH4+AgOH+2NH3.H2O==[Ag(NH3)2]++OH-+2H2例4、向氨水中逐滴加入AgNO3溶液，则发生下列反应离子方程式：Ag++2NH3.H2O==[Ag(NH3)2]++2H2O除生成[Ag(NH3)2]+外，还可生成其它物质。例5、向明矾溶液中逐渐滴入Ba(OH)2溶液使SO42-恰好完全沉淀。化学方程式:KAl(SO4)2+2Ba(OH)2==2H2O+2BaSO4↓+KAlO2离子方程式：Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-==2BaSO4↓+AlO2-+2H2O例6、向Ba(OH)2溶液中逐渐滴入明矾溶液时，当生成的沉淀的物质的量为最大值时，发生下列反应。化学方程式:KAl(SO4)2+3/2Ba(OH)2==3/2BaSO4↓+Al(OH)3↓+1/2K2SO4离子方程式：2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-==3BaSO4↓+2Al(OH)3↓总之，书写与“量”有关的离子方程式时，要具体问题具体分析。特别是要判断不足的物质是什么，以不足的物质完全反应为根据写出对应的化学反应方程式，再改写成离子方程式，防止出差错。对有离子参加的氧化还原反应，要注意发生反应的离子的顺序问题。对有具体要求的反应如“中和”或“沉淀量最大”的离子反应，要根据具体的要求去写离子方程式。练习：写出下列反应的离子方程式⑴向石灰水中滴加少量的NaHCO3溶液⑵向NaHSO4溶液中滴加少量的Ba(OH)2溶液⑶少量明矾溶液与足量的Ba(OH)2溶液反应⑷少量Ba(OH)2溶液与足量明矾溶液反应⑸向FeBr2溶液中通入过量的Cl2但是要注意有些特殊情况不能生搬硬套。例如：向Ma(HCO3)2溶液中加入足量NaOH。错误写法：Mg2++2HCO3-+2OH-==MgCO3↓+2H2O+CO32-原因分析：MgCO3为微溶于水的物质，在NaOH足量的情况下，又可发生反应：MgCO3+2OH-==Mg(OH)2+CO32-。正确写法：Mg2++2HCO3-+4OH-==Mg(OH)2↓+2CO32-+2H2O练习参考答案:⑴HCO3-+OH-+Ca2+==H2O+CaCO3↓⑵Ba2++2OH-+SO42-+2H+==BaSO4↓+2H2O⑶Al3++2SO42-+4OH-+2Ba2+==2BaSO4↓+AlO2-+2H2O⑷3Ba2++6OH-+3SO42-+2Al3+==2BaSO4↓+2Al(OH)3↓⑸2Fe2++4Br-+3Cl2==2Fe3++2Br2+6Cl-